Физиолого-биохимические особенности продукционного процесса гетерозисных гибридов и родительских форм Pisum sativum L.

• Автор: Вайшля, Ольга Борисовна
• Шифр специальности: 03.00.12
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Иркутск
• Количество страниц: 266 с. : 10 ил.

Содержание

Перечень сокращений

Введение

Вопросы взаимосвязи фотосинтеза и дыхания в зеленых

листьях растения

Функционирование и регуляция основных этапов темнового

дыхания в фотосинтезирующих листьях

Гликолиз и окислительный пснтозофосфатный путь

в растительных клетках на свету

Цикл трикарбоновых кислот в автотрофных тканях растений

Работа электронтранспортной цепи в освещнных листьях расте ний

Физиологобиохимическое направление в изучении проблемы
соотношения фотосинтетических и окислительных процессов в листьях на свету
Гормональная регуляция продукционного процесса растений
Объекты и методики исследования
Структурнофункциональные особенности фотосинтетического
аппарата гетерозисных гибридов и их родительских форм Содержание хлорофиллов и каротиноидов
Функциональная активность листьев и хлоропластов
Спектральные свойства и число реакционных центров фотосистем Флуоресценция хлорофилла
Спектральные формы хлорофилла
Хлорофиллбелковые комплексы
Фотохимическая активность фотосистем
Ультраструкгурная организация хлоропластов
Число устьиц и размеры клеток листа
Развитие и архитектура тилакоидов в хлоропластах
Мезоструктура листьев
Фотохимическая активность хлоропластов
Ферментативная активность
5. Взаимосвязь фотосинтеза и дыхания в листьях нормальных,
мутантных и гибридных растений гороха
5.1. Активность дыхательных ферментов в общем гомогенате
и различных компартментах листьев растений гороха
5.2 Содержание углеводов
5.3 Содержание аминокислот
5.4 Содержание органических кислот
5.5 Дыхательный газообмен
5.6 Энергетическая характеристика нормальных, мутантных
и гибридных растений как открытых биосистем
6. Рост, гормоны и продуктивность
7. Факторный и сравнительный анализ физиологобиохимических
показателей продукционного процесса мутантных, гибридных растений и их родительских форм
Заключение
Выводы
Список литературы


Так, и i обнаружили, что в листьях гороха, кукурузы и сорго активность ключевых ферментов гликолиза и ОПФП была максимальной в нефотосинтезирующей ткани эпидермиса. Доля гликолиза и ОПФП в пуле углеродного обмена меняется в течение онтогенеза. На хлопчатнике было показано наличие прямой и обратной связи с фазами развития например, в фазе 34 листьев и созревания плодов доля ОПФП повышалась, а гликолиза уменьшалась Абзалов, Третьяков, . Самый простой и удобный метод определения относительного вклада этих двух метаболических путей в дыхание заключается в измерении количества С, выделяемой из тканей, куда вводят специфически меченые Сгексозы по и Сб атому углерода. Если в клетке окисление глюкозы идет по гликолитическому пути, а затем через ЦТК, то метка должна появляться в обоих вариантах одновременно. Если же оно идет через ОПФП, то метка сначала будет появляться только в опытах, проведенных с 1С,4глюкозой v, . Результаты таких измерений называют отношением Сб. С. Если глюкоза окисляется только по ОПФП, отношение равно нулю, поскольку высвобождается только i. При преобладании гликолиза отношение равно единице. При одновременной работе двух путей распада глюкозы чем ниже отношение СбСь тем больше вклад ОПФП. Вопрос о количественном соотношении окислительных путей дыхания, локализованных в хлоропластах и цитоплазме, о том, как оно изменяется при переходе от темноты к свету, окончательно не решен. Считается, что смысл углеводного окисления в хлоропластах заключается в обеспечении экспорта продуктов расщепления крахмала через переносчик Рн, а также в синтезе АТФ и НАДФНг в темноте ар , . В целом накопленные факты позволяют говорить о практически полном ингибировании ОПФП в хлоропласте на свету. Относительно гликолиза вопрос до конца не ясен, показано лишь замедление его работы в освещнных хлоропластах. Что касается функционирования ОПФП и гликолиза в цитоплазме, то последние работы продемонстрировали возможность работы этих путей со скоростями не меньшими, чем темновые, в определенных условиях, например, в клетках с большой метаболической нагрузкой, когда аденилатный контроль дыхания снят i, Семихатова, Заленский, Зубкова и др. Вайшля, Иванищев, . Функционирование цикла Кребса в зеленых растениях на свету изучено значительно лучше других этапов темнового дыхания. Существенным вкладом в исследование этого вопроса явилось выяснение влияния света на обмен органических кислот в ассимилирующих клетках растений, которое показало связь их метаболизма не только с фотосинтезом, но и с дыханием Ренсон, Титлянов, Степанова, Чесноков, Титлянов и др. Солдатенков, Верхотурова и др,. Известно, что в процессе фотосинтеза раннее включение метки в органические кислоты обусловлено карбоксилированием фосфоенолпировиноградной кислоты, образующейся как промежуточный продукт в цикле восстановления углекислоты. Такая ситуация возникает в клетке при избытке фосфоглицериновой кислоты, которая в закисленной среде, при низких интенсивностях света, изменении его спектрального состава, приводящих к изменению отношения АТФ НАДФН2, не восстанавливается до фосфоглицеринового альдегида, а превращается в фосфоенолпируват. Дальше ФЕП карбоксилируется с образованием щавелевоуксусной кислоты, которая превращается в малат, аспартат, пируват и другие органические кислоты Тарчевский, . Еще в году в экспериментах с экзогенной пировиноградной кислотой было показано, что в клетках фотосинтезирующей водоросли свет не угнетает окисление пирувата в местах, пространственно удаленных от хлоропласта i . В дальнейшем опыты с хлореллой показали, что значительная часть радиоактивности Си на свету попадает в кислоты цикла Кребса, что может указывать на отсутствие светового ингибирования окисления пирувата , i, . Метка из экзогенной радиоактивной глюкозы и органических кислот также активно включается в продукты цикла Кребса на свету и в темноте у водорослей и в зеленых листьях растений , , . Изучая метаболизм органических кислот в листьях фасоли, и , показали быстрое взаимопревращение субстратов ЦТК в темноте и на свету.